开发者学堂课程【Go 语言核心编程 - 面向对象、文件、单元测试、反射、TCP 编程：全局互斥解锁资源竞争】学习笔记，与课程紧密联系，让用户快速学习知识。
课程地址：https://developer.aliyun.com/learning/course/626/detail/9752
全局互斥解锁资源竞争
内容介绍
一、channel(管道)-看个需求
二、channel(管道)-基本介绍
三、具体代码
一、channel(管道)-看个需求
需求:
现在要计算1-200的各个数的阶乘，并且把各个数的阶乘放入到 map 中。最后显示出来。要求使用 goroutine 完成
1、分析思路：
（1）使用 goroutine 来完成，效率高,但是会出现并发/并行安全问题.
（2）这里就提出了不同 goroutine 如何通信的问题
2、代码实现：
（1）使用 goroutine 来完成(看看使用 goroutine 并发完成会出现什么问题?然后我们会去解决)
（2）在运行某个程序时，如何知道是否存在资源竞争问题。方法很简单，在编译该程序时，增加一个参数-race 即可
D:\go project\src \go_code\go build-race test.go
D:\goproject\src\go_code >test.exe
Found 2 data race
二、channel(管道)-基本介绍：
1、不同 goroutine 之间如何通讯（解决方法）
（1）全局变量加锁同步
（2）使用管道 channel 来解决
问题在于：协程1、协程2、协程3、协程4都有可能共同来操纵 map，假设在图示位置有一把锁，当任何一个协程来操纵空间时，先看锁有没有被关闭（lock），如果他是关闭的，就需要进行等待，也就是说对它进行了排队的处理。
改进：
协程1先持有这把锁，得到这把锁后，继续执行，而后解锁（unlock），当协程1正在操作的时候，协程2先去看锁的情况，发现加锁后，先进行队列缓冲，等待协程1，以此类推，协程3排在协程2后面，进而解决问题。
2、使用全局变量加锁同步改进程序
（1）因为没有对全局变量 m 加锁，因此会出现资源争夺问题，代码会出现错误，提示 concurrent map writes
（2）解决方案:加入互斥锁
（3）我们的数的阶乘很大，结果会越界,可以将求阶乘改成 sum += uint64(i)
（4）代码改进：
<1> var (
myMap =make(map[int]int, 10)
//声明一个全局的互斥锁
//1ock 是一个全局的互斥锁,
//sync 是包:synchronized 同步
//Mutex:是互斥
lock sync.Mutex
)
<2>// test 函数就是计算 n!，让将这个结果放入到 myMap
func test(n int) {
res :=1
for i :=1;i <=n; i++{
res * = i
}
<3>//这里我们将 res 放入到 myMap
//加锁
lock.Lock()
myMap[n] = res //concurrent map writes?
//解锁
lock.Unlock()
}
编译结果如下：
改写为：
//主线程休眠10秒,为的是让协程完成任务
//如果没有这句话,主线程很快就退出 m 中还没有结果呢
time .sleep(10*time.Second)
lock.Lock()
for k,v:=range m {
fmt.Printf(“%d!=%v\n”,k,v)
}
lock.Unlock()
编译结果为：
<4>//这里我们输出结果,变量这个结果
lock-Lock（）
for i，v:-range myMap {
fmt.Printf(“map[%d]=%d\n”,i,v)
}
lock.Unlock()
3、 channel(管道)-基本介绍
使用全局变量加锁同步改进程序
但这里有一个间题需要给大家说明
//主线程休眠10秒,为的是让协程完成任务
//如果没有这句话,主线程很快就退出 m 中还没有结果呢
time .sleep(10*time.Second)
lock.Lock()
for k,v:=range m {
fmt.Printf(“%d!=%v\n”,k,v)
}
lock.Unlock()
lock.Lock()、lock.Unlock()解释了为什么需要加互斥锁，按理说10秒数上面的协程都应该执行完，后面就不应该出现资源竞争的问题了，但是在实际运行中，还是可能在红框部分出现（运行时增加-race 参数，确实会发现有资源竞争问题)，因为我们程序从设计上可以知道10秒就执行完所有协程，但是主线程并不知道，因此底层可能仍然出现资源争夺，因此加入互斥锁即可解决问题。
package sync
import "sync"
三、具体代码
sync 包提供了基本的同步基元，如互斥锁。除了 Once 和 WaitGroup 类型，大部分都是适用于低水平程序钱程，高水平的同步使用 channel 通信更好一些。
不包括的类型的值不应被拷贝
//需求:现在要计算1-200的各个数的阶乘，并且把各个数的阶乘放入到 map 中.
//最后显示出来。要求使用 goroutine 完成
//思路
//1．编写一个函数,来计算各个数的阶乘,并放入到 map 中.
//2．我们启动的协程多个,统计的将结果放入到 map 中
//3. map 应该做出一个全局的.
var (
myMap = make(map[int]int, 10)
//声明一个全局的互斥锁
// lock 是一个全局的互斥锁,
//sync 是包:synchronized 同步
//Mutex :是互斥
lock sync.Mutex
)
//test 函教就是计算 n!,让将这个结果放入到 myMap func test(n int) {
res :=1
for i :=1;i<= n; i++{
res*=i
}
//这里我们将 res 放入到 myMap
//加锁
lock. Lock()
myMap[n] = res //concurrent map writes?
//解锁
lock. Unlock()
}
func main() {
//我们这里开启多个协程完成这个任务[200个]
for i := 1; i<= 200; i++ {
go test(i)
}
//休眠10秒钟【第二个问题】
time.Sleep(time.Second * 10)
//这里我们输出结果,变量这个结果
lock.Lock()
for i, v := range myMap {
fmt.Printf(“map[%d]=%d\n”, i,v)
}
lock. Unlock()
}
使用全局变量方法加锁时的代码改进：
1. 加入互斥锁
2. goroutine 加锁
3. 读取协程时加锁
Map 存放的是 int 类型，存放的数最大为9223372036854775807
